(57)【要約】      （修正有）【課題】車輌前席のＡピラーに支持されるシートベルトのアンカープレート用ブラッケトに関して、衝撃吸収と力の分散が可能なように構成されたアンカープレートを提供する。【解決手段】ブラケット１０は衝撃エネルギーを吸収出来る形状として、金属、プラスティク、または他の材料からなる連続シートから構成される。表面６４、アンカープレート４０から延びる延長アーム５２、および延長アーム５２に結合された支持脚部６０に、ブラケット１０を取り付けることが可能なように構成される。全体的に、実質的に完全な筒状ではなく、衝撃が与えられると変形して、衝撃エネルギーを分散させ、追加の衝撃エネルギーを吸収するように適用された構造を備える【選択図】図２Ａ
2005088879.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンカープレートと、
該アンカープレートに連続し、そのアンカープレートから延びる延長アームと、
伸縮領域によって該延長アームに連結され、該アンカープレートに隣接して位置決めされた支持脚部とを備え、不完全な筒状構造物であるエネルギー吸収ブラケットにおいて、
該支持脚部は衝突の際にアンカープレートに接触するように平行移動し、そのブラケットは衝突エネルギーを吸収するために変形するように構成されたブラケット。
【請求項２】
前記支持脚部が、前記アンカープレートに隣接して位置決めされ、予想される衝突の方向にほぼ平行である、請求項１に記載のブラケット。
【請求項３】
前記支持脚部が、前記伸縮領域から延びる平行移動アームと、前記アンカープレートに隣接して位置決めされるように該平行移動アームの終端部から延びる脚部領域とからなる、請求項１に記載のブラケット。
【請求項４】
前記支持脚部が、前記アンカープレートに隣接して位置決めされ、予想される衝突の方向にほぼ平行である、請求項３に記載のブラケット。
【請求項５】
前記ブラケットの前記アンカープレートはさらに、前記支持脚部に係合される係止リッジを備える、請求項３に記載のブラケット。
【請求項６】
前記支持脚部の前記脚部領域が、前記アンカープレートとほぼ垂直に位置決めされる、請求項５に記載のブラケット。
【請求項７】
前記支持脚部の前記脚部領域は、実質的に丸みを帯びた形状を有している、請求項３に記載のブラケット。
【請求項８】
前記支持脚部は、前記伸縮領域から延びる平行移動アームと、前記アンカープレートに隣接して位置決めされるように該平行移動アームの終端部から延びる脚部領域と、さらに該平行移動アームから突出する中間脚部とからなる、請求項１に記載のブラケット。
【請求項９】
前記中間脚部は前記平行移動アームの折曲部からなる、請求項８に記載のブラケット。
【請求項１０】
前記中間脚部は前記アンカープレートに当接する、請求項９に記載のブラケット。
【請求項１１】
前記中間脚部は、前記アンカープレートから突出する付属物に当接する、請求項９に記載のブラケット。
【請求項１２】
前記ブラケットの前記アンカープレート、延長アーム、伸縮領域、および支持脚部は均一の厚さを有する、請求項１に記載のブラケット。
【請求項１３】
アルミニウムから構成された請求項１に記載のブラケット。
【請求項１４】
スチールから構成された請求項１に記載のブラケット。
【請求項１５】
プラスチックから構成された請求項１に記載のブラケット。
【請求項１６】
前記アンカープレートは、車両のピラー等の構造物に前記ブラケットを取り付けるための少なくとも１つの取付穴を備えている、請求項１に記載のブラケット。
【請求項１７】
前記支持脚部は、車両トリム・パネルなどの構造物に前記ブラケットを取り付けるための少なくとも１つの取付穴を備えている、請求項１に記載のブラケット。
【請求項１８】
アンカープレートと、
該アンカープレートに連続し、そのアンカープレートから延びる延長アームと、
伸縮領域によって該延長アームに連結され、前記平行移動アームから延びる平行移動アームおよび該平行移動アームの終端部から延びる脚部領域からなる支持脚部とを備え、その支持脚部は衝突の際、該アンカープレートに接触するために平行移動するように構成された、自動車用エネルギー吸収支柱構造物であって、
厚さが均一であり、さらに衝突エネルギーを吸収するために変形するように構成されたエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項１９】
前記支持脚部は、前記アンカープレートに隣接して位置決めされ、予想される衝突の方向にほぼ平行である請求項１８に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項２０】
前記アンカープレートはさらに、前記支持脚部に係合する係止リッジを備える、請求項１８に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項２１】
前記支持脚部の前記脚部領域が、前記アンカープレートにほぼ垂直に位置決めされた、請求項２０に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項２２】
前記支持脚部の前記脚部領域は、実質的に丸みを帯びた形状を有している、請求項１８に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項２３】
前記支持脚部はさらに中間脚部からなる、請求項１８に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項２４】
前記中間脚部は前記アンカープレートに当接する、請求項２３に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項２５】
前記中間脚部は、前記アンカープレートから突出する付属物に当接する、請求項２３に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項２６】
前記中間脚部は前記平行移動アームの折曲部からなる、請求項２３に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項２７】
前記中間脚部は前記アンカープレートに当接する、請求項２６に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項２８】
前記中間脚部は、前記アンカープレートから突出する付属物に当接する、請求項２６に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項２９】
前記アンカープレートは、車両にエネルギー吸収支柱構造物を取り付けるための少なくとも１つの取付穴を備えている、請求項１８に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項３０】
前記支持脚部は、車両トリム・パネルに前記エネルギー吸収支柱構造物を取り付けるための少なくとも１つの取付穴を備えている、請求項２９に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項３１】
前記ブラケットがアルミニウムで構成された、請求項１８に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項３２】
前記ブラケットがスチールで構成された、請求項１８に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項３３】
前記ブラケットがプラスチックで構成された、請求項１８に記載のエネルギー吸収支柱構造物。
【請求項３４】
車両に支柱構造物を固定するアンカープレートと、
該アンカープレートから外側に突出する延長アームと、
該延長アームに連続する伸縮領域と、
該伸縮領域から延びる平行移動アームと、
該平行移動アームの終端部における支持脚部とを備えたエネルギー吸収支柱構造物であって、その支持脚部は、支柱構造物が接触するとき、該アンカープレートを平行移動させ、これと接触するように構成され、、
エネルギー吸収支柱構造物は均一の幅を備え、衝突エネルギーを吸収するために変形するように構成されたエネルギー吸収支柱構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車安全応用例で使用されるエネルギー吸収構造物に関する。より詳細には、本発明は衝突エネルギーを吸収するように車両内の内部パネル内で使用される構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の自動車は、衝突事故中に車両の乗員をけがから守るように設計された一連の装置を備えている。防御の一次ラインは従来、車両の製造中に設置され、かつ、車両の作動中に乗員によって磨耗するシートベルトによって提供されていた。この機構は、乗員の介入がほとんどなくうまく動作することが可能なエアバッグ、膨張式ボルスタ、および自動シートベルトなどの一種の受動抑制機構によって補われていた。これらの装置は、車両の乗員を抑制し、衝突事故中に乗員を減速させ、車両の内面との車両乗員の衝突を防止または最小限に抑えるように動作する。
【０００３】
ここ数年、車両の乗員を守るための努力が技術内面自体に行われてきた。より詳細には、車両の内面の多くおよびそれらを支持する構造物は、表面を打つ乗員の予測されるけがを少なくするため、衝突エネルギーを吸収するように設計されている。これらの労力に注意を払った内部構造物の１つの特定の群は、車両の乗員室を囲む一式の支柱である。これらの構造物は通常、車両のルーフおよび窓を支持するように設計されている。加えて、支柱は車両フレームの他の構造要素と組み合わされて、車両乗員の周りに、しばしば「安全ケージ」と呼ばれる、剛性のある保護構造物を形成する。この構造物は、衝撃を吸収し、乗員の周りを無害にすることによって、衝突中に乗員を守る。
【０００４】
構造支柱は、車両内の配置により大部分の問題の原因となる可能性がある。より詳細には、支柱はしばしば車両の乗員の前に、通常は上体および頭部のレベルにある。これにより、衝突事故中に乗員の経路内に支柱が配置され、衝突中に乗員がけがをする危険が発生する。この結果、車両の乗員の頭部および／または上体の衝撃を吸収するように設計された様々な構造物を使用する支柱設計が採用されてきた。これらの構造物の一種として、支柱の内面部上に配置されたエネルギー吸収ブラケットが挙げられる。これらのブラケットは通常、力が加えられたときに崩壊または変形することによって、エネルギーを吸収する。説明したようなエネルギー吸収ブラケットは、様々な金属およびプラスチック、またある場合にはエネルギー吸収流体合成物を含む、様々な材料から作られている。乗員のけがを少なくするように、衝突の際に変形または崩壊するように構成された、様々な設計のブラケットが製造されている。
【０００５】
当業界で通常に使用されるエネルギー吸収ブラケットの多くは、内部中空車室の使用に依存している。多くの場合、これらの中空車室は、別々に製造されて、順次組み立てられて、車両に取り付けられる多数のパネルから構成されている。いくつかの設計では、車両のピラーへの取付を可能にする構造物を含むように一体化され、組み付けられた多数の別個の内部中空体を使用している。このような設計はしばしば、本質的には複雑であり、したがって製造および設置するのに費用がかかることがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の装置は、当業界の現状に応じて、より詳細には現時点で利用可能なエネルギー吸収ブラケットによって完全には解決されていない、当業界の問題および需要に応じて開発されたものである。したがって、本発明は、衝撃によるエネルギーを吸収するように、車両のピラーなどの車両のパネル内で使用されるエネルギー吸収ブラケットを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
好ましい実施形態で本明細書内で具体化され、大まかに説明されたような本発明によると、エネルギー吸収ブラケットが提供される。ある構造によると、エネルギー吸収ブラケットは、アンカープレートと、アンカープレートに連続し、これから延びる延長アームと、伸縮領域によって延長アームに結合され、アンカープレートに隣接して位置決めされた支持脚部とからなっている。これらの構成部品は、材料の連続シートの領域として形成されるか、または個別に製造された部品から組み付けられていてもよい。得られたブラケットは不完全な筒状構造物であり、この中で支持脚部は衝突の際にアンカープレートなどの剛性表面に接触するように平行移動して、安定化された支持構造を備えるように構成されている。支持構造が耐えることが可能な力より大きな力が加えられた場合、ブラケットは追加の衝突エネルギーを吸収するようにさらに変形または崩壊するように構成されていてもよい。
【０００８】
本発明のいくつかのエネルギー吸収ブラケットでは、支持脚部をアンカープレートに隣接し、予想される衝突の方向とほぼ平行に位置決めすることが可能である。さらに支持脚部は、伸縮領域から延びる平行移動アームと、アンカープレートに隣接して位置決めされるように平衡移動アームの終端部から延びる脚部領域とを備えていてもよい。いくつかのブラケットでは、支持脚部を予想される衝突の方向とほぼ平行になるように、アンカープレートに隣接して位置決めすることが可能である。
【０００９】
本発明のブラケットは通常、力が加えられた場合に安定化される支持構造を有する。支持構造はしばしば、アンカープレート、取付機構などの実質的に剛性のある表面、またはブラケットが取り付けられる表面に接触する支持脚部の脚部部分の係合を特徴とする。本発明によるいくつかのブラケットでは、ブラケットのアンカープレートはさらに、支持脚部のより安定した係合を可能にする係止リッジを備えていてもよい。加えて、支持脚部の支持領域をアンカープレートとほぼ垂直に位置決めすることも可能である。
【００１０】
本発明のブラケットの代替設計では、支持脚部の脚部領域は全体的に丸みを帯びた形状をしていてもよい。他の代替設計では、支持脚部はさらにブラケットを安定させるように、支持脚部から突出する中間脚部を備えていてもよい。このような中間脚部は単に、支持脚部の平行移動アーム部の折曲部からなっていてもよい。中間脚部は、アンカープレート、アンカープレートから突出する付属物、ブラケットの延長アームまたは他のアーム、あるいは別の剛性表面に当接するように位置決めすることが可能である。
【００１１】
本発明のブラケットは、打抜き加工、折曲げ加工、押出し加工（しばしば、間隙の切断などの次の加工と共に）、および当業界で知られている方法を使用する個別の部品の組立を含む、様々な技術を使用して構成することが可能である。エネルギー吸収ブラケットを、厚さが均一な壁面を有するように構成することも可能である。このようなブラケットを、１つのシートの材料から打抜き加工などの技術によって製造することが可能である。ブラケットは、アルミニウム、スチール、およびプラスチックなどの当業界で知られている他の剛性材料を含む様々な材料で構成されていてもよい。
【００１２】
本発明のブラケットのアンカープレートを、車両表面にブラケットを取り付けることが可能なように構成することが可能である。いくつかの構成では、アンカープレートは、車両のピラーなどの構造物にブラケットを取り付けるための少なくとも１つの取付穴からなっている。ブラケットの別の面を使用して取り付けること、またはさらにその端部によってブラケットを定位置に懸架することを含む、代替取付方法および技術を使用することも可能である。
【００１３】
本発明のこれらおよび他の特徴および利点は、以下の説明および頭記の特許請求の範囲からより完全に自明になるだろう、あるいはこれ以下に記載するような本発明の実施によって教示することが可能である。
【００１４】
本発明の上記および他の特徴および利点が得られる方法を簡単に理解するため、上に簡単に述べた本発明のより詳細な説明は特定の実施形態を参照することにより表現され、これを添付の図面に図示する。これらの図面は単に本発明の典型的な実施形態のみを示すものであり、したがってその範囲の制限を意図したものではないことを理解し、本発明を添付の図面を使用してさらに特定かつ詳細に記載して説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の現時点で好ましい実施形態は図面を参照して最もよく理解され、同様の部品は全体を通して同様の符号で示す。ここで全体的に説明し、図に示すように、本発明の部品を様々な異なる構造で配置、設計することが可能である。したがって、図１から図３Ｄに示すように、本発明の装置、システムおよび方法の実施形態のより詳細な以下の説明は、請求するような本発明の範囲を制限することを意図するものではなく、単に本発明の現時点で好ましい実施形態を示すものである。
【００１６】
本発明は従って、車両構造物で車両の乗員の衝撃を吸収するのに使用されるブラケットを備えている。本発明の特定の実施形態では、ブラケットは車両のＡピラーなどの車両のピラー内で使用されるように構成されており、車両のピラーで車両の乗員の頭部および／または上体部の衝撃を吸収するように構成されていてもよい。
【００１７】
図１を参照すると、車両１２の内部の一部斜視図が示されている。車両１２の内部は、車両乗員を位置決めすることが可能である前部座席２４を囲む、ルーフ２６、フロントガラス１４、ドア２２、およびダッシュボード１８によって画定されている。車両１２はさらに、前部座席２４の前に配置されたステアリング・ホイール２０を備える。ルーフ２６は、車両１２の本体の上でルーフを懸架する車両のＡピラー２８によって部分的に支持されている。Ａピラー２８はさらに、フロントガラス１４をドア２２および側部窓１６から分離させるように働く。図１では、ピラー２８の内部は、衝突などの状況の間にピラーによって受けられる衝撃を吸収するように、中に配置された本発明のエネルギー吸収ブラケット１０を露出するように開いている。
【００１８】
本発明のエネルギー吸収ブラケット１０は図では、Ａピラー２８内の車両１２に取り付けられている。本発明のブラケット１０は、Ａピラー２８などの車両のピラーの中に取り付けられた完全ではない筒状構造物である。ブラケット１０は、ピラーに対する衝撃を吸収することが可能である。ブラケット１０は、ブラケット１０を形成するような形状をしている金属、プラスチック、または他の材料などの材料の連続シートから構成されている。あるいは、ブラケット１０を別々に製造された多数の部品から構成することが可能であり、その後互いに結合させてブラケット１０を製造することが可能である。
【００１９】
ブラケット１０は、多数の区画（材料の連続シートから構成されたブラケットの場合）、または構成部品（多数の構成部品から構成されたブラケットの場合）を備えることも可能である。ブラケット１０は、本発明の範囲内でいずれの方法でも構成することが可能である。当業者であれば、以下の図１〜２Ｄの説明を両方の構成方法に適用することが可能である。
【００２０】
図１のブラケット１０はまず、車両１２のピラー２８内にブラケット１０を取り付けるように使用することが可能なアンカープレート４０を備えている。アンカープレート４０は図では、車両１２の車室と反対側で直接、ピラー２８の内面上に配置されている。本発明のいくつかの実施形態では、ブラケット１０をピラー２８の側壁、ピラー２８の外向表面に取り付ける、または端部の付属物などの手段によってピラー２８内に懸架されるように構成することが可能である。
【００２１】
ブラケット１０のこの実施形態では、アンカープレート４０は延長アーム５２に連続している。延長アーム５２は、アンカープレート４０からほぼ外側に離れるように延びている。図１では、延長アーム５２はほぼ垂直にアンカープレート４０から離れるように延びている。本発明の別のブラケットでは、延長アーム５２は垂直ではない角度でそのように延びていてもよい。延長アーム５２の部分的な長さにより、ブラケット１０の体積が決まり、それによってブラケット１０の合計寸法を変えるように変更することが可能になる。本発明の範囲内で、ピラー２８内に取り付けることが可能であると共に、ピラー２８への衝撃を吸収することが可能なブラケット１０を提供するように、延長アーム５２の長さを特定の車両のピラー２８の寸法、および利用可能な体積により変えることが可能である。本発明のブラケットの区画または構成部品の形状の変化もまた、平行直線縁部からテーパ状になる、円弧状になる、あるいは外れた車両のピラー内に嵌合する、ブラケットを提供することも考えられる。
【００２２】
図１のブラケット１０では、延長アーム５２は伸縮領域５４に連続している。より詳細には、延長アーム５２は角付けされた伸縮領域５４内で終端し、その後、支持脚部６０を形成するように外側に突出する。伸縮領域５４は、延長アーム５２と支持脚部６０の間でいくらか可撓性のある移行部として作用することが可能であり、ブラケット１０の部品の相対動作が可能になる。ブラケット１０のいくつかの実施形態では、伸縮領域５４は、力が支持脚部６０またはブラケット１０の他の部分に加わると変形するように構成されている。この変形により、支持脚部６０を平行移動させることが可能になり、ブラケット１０が追加の力を受け、分散することが可能な支持構造をとることが可能になる。その開始構造からの支持構造内へのブラケット１０の変形を、以下に詳細に述べる。
【００２３】
伸縮領域５４から、支持脚部６０はブラケット１０のアンカープレート４０のほぼ外側かつ下向きに延びる。支持脚部６０はまず、ブラケット１０に衝撃が与えられると、屈曲、変形または移動するように構成することが可能な、伸縮領域５４から延びる平行移動アーム６４を備えている。支持脚部６０は次に、脚部領域６８を備えている。脚部領域６８は通常、支持構造でブラケット１０を安定化させるように構成されている。平行移動アーム６４は、力が加えられ支持脚部６０が平行移動した後に、脚部領域６８が特定の点に接触するように、支持脚部６０の脚部６８を配置するように決められた長さを有していてもよい。通常、脚部領域６８はブラケット１０のアンカープレート４０などの剛性構造物、またはブラケットが取り付けられるピラー２８など、車両１２の一部に隣接する位置に位置決めされるが、直接は接触しない。
【００２４】
ブラケット１０に力が加えられると、支持脚部６０はスロット７２などの間隙７０にわたって平行移動して、脚部６８を剛性構造物に接触するように配置する。上に説明したように、剛性構造物は、ブラケットのアンカープレート４０などの構造物、またはブラケット１０が取り付けられるピラー２８の領域であってもよい。支持脚部６０が間隙７０にわたって平行移動し、脚部６８が剛性構造物と接触した後、ブラケット１０は支持構造を備えるものとして説明されている。ブラケット１０は、支持構造内にある場合、追加の力を受けて分散させることが可能である。支持構造内でブラケットの許容範囲を超える力が加えられた場合、ブラケット１０は崩壊して、さらに力を分散させる可能性がある。
【００２５】
次に図２Ａを参照すると、図１のブラケット１０は、斜視図では図１の車両１２から離れている。図２Ａでは、ブラケットは外側に面した支持脚部６０を備えている。本発明のエネルギー吸収ブラケット１０のこの実施形態は、支持脚部６０上で力８６（矢印によって示す）を受けるように構成されている。このブラケット１０では、支持脚部はアンカープレート４０のほぼ反対側に位置決めされている。本発明による別のブラケットでは、アンカープレート４０を支持脚部６０に隣接して配置することができ、延長アーム５２は再配置される。いくつかのブラケットでは、アンカープレート４０の機能は支持脚部６０によって備えられることが可能である。
【００２６】
本発明によると、エネルギー吸収ブラケットを、支持脚部６０に沿った位置の範囲内で起こる衝撃によって作り出された力８６を受けるように設計することが可能である。図示した力８６の方向は、このような１つの方向のみである。しかし、支持脚部６０以外のブラケット１０の構成部品上に８６のような力を受けるように構成された、本発明の範囲内でエネルギー吸収ブラケットを製造することが可能であることに、さらに留意すべきである。
【００２７】
図１に関して論じた場合に記したように、図２Ａのブラケット１０はアンカープレート４０と、延長アーム５２と、支持脚部６０とを備えている。アンカープレート４０を使用して、本発明のブラケット１０を図１の１２で示す車両に取り付ける。図２Ａのアンカープレート４０は、この目的で取付穴４２を備えている。他の代替機構を穴４２の代わりに使用することが可能である。本発明のブラケット１０を、当業者に知られている様々な方法で適切に取り付けることが可能である。ブラケット１０の延長アーム５２は、アンカープレート４０から離れるように突出する。延長アーム５２は次いで、伸縮領域５４で支持脚部６０を結合させる。
【００２８】
ブラケット１０の支持脚部６０は、伸縮領域５４と、平行移動アーム６４と、脚部６８とを備える。伸縮領域５４は、支持脚部６０を延長アーム５２に結合させ、８６などの力がブラケット１０に加えられると変形するように構成することが可能である。このような変形を適用して、脚部６８を剛性表面と接触するように配置するため、平行移動アーム６４を移動することが可能である。図２Ａのブラケット１０では、脚部６８は８６などの力がブラケット１０に加えられた場合に、係合リッジ７６に当接するように間隙７２にわたって平行移動するように構成されて、平行移動アーム６４が間隙７０を閉じ、脚部６８が係合リッジ７６に係合する。この構造では、ブラケットは支持位置にあるものとして説明されており、この位置でブラケットはさらに変形することなく追加の力を支持することが可能である。本発明の１０などのブラケットは、さらに変形する、または崩壊する、あるいは追加の力を吸収および／または分散することができないように構成することが可能である。
【００２９】
ブラケット１０などの本発明のエネルギー吸収ブラケットは、外部源から力８６を受け、支持脚部６０をその原位置から撓ませることによって形状を変更し、ブラケット１０が取り付けられる剛性表面に接触するまで空間を通して平行移動するように構成されている。この点で、支持脚部６０の脚部部分６８は剛性表面に接触している。エネルギー吸収ブラケット１０の実施形態では、支持脚部６０の脚部部分６８はアンカープレート４０、アンカープレート４０から延びる係止リッジ７６などの表面、またはブラケット１０が取り付けられる別の剛性表面に対して静止されるようになる。
【００３０】
図２Ａに示すブラケット１０では、ブラケットに衝撃が加えられた後に、脚部領域６８を係止リッジ７６と接触するように配置することが可能である。ブラケット１０のいくつかの実施形態では、脚部領域６８が係止リッジ７６に衝撃を与えるべく配置されるように、支持脚部６０を構成することが可能である。ブラケット１０の他の実施形態では、支持脚部６０は、支持脚部６０の脚部領域６８が係止リッジ７６のいずれかの側部に静止するように、変位するように構成することが可能である。係止リッジ７６がブラケット１０の内側に向かって横方向に下がっているこれらのブラケット１０では、ブラケット１０に加えられる継続的な力が係止リッジ７６に対して脚部領域６８を押し上げることが可能である。これにより、支持構造内に存在する場合に、より安定したブラケット１０が形成される。十分な負荷が加えられたときに、ブラケット１０は追加のエネルギーを吸収するために破壊されることによって、さらに変形することが可能である。代替実施形態では、脚部部分６８は係止リッジ７６の外側に下がっていてもよい。得られる構造は、変形および破壊の影響をより受けやすく、より少ない力が予測される状況での使用に適切であることを示す。
【００３１】
次に図２Ｂを参照すると、図２Ａの線２Ｂ−２Ｂに沿った図２Ａのエネルギー吸収ブラケットの断面図が示されている。図２Ｂは、ブラケット１０の前衝突状態における、ブラケット１０の様々な区画の相互の関係を示す。特に上に説明したように、ブラケット１０は、アンカープレート４０と、延長アーム５２と、支持脚部６０とを有する完全ではない筒状構造物である。支持脚部６０は、伸縮領域５４と、平行移動アーム６４と、脚部６８とを備えている。アンカープレート４０はさらに、ブラケット１０の変形の際に脚部に係合することが可能な係止リッジ７６を備えている。
【００３２】
上記したように、本発明のブラケット１０を、多くの方法を使用して製造することが可能である。いくつかの適切な方法は、金属などの材料の連続シートをブラケット１０の形状に折り曲げる工程と、互いに取り付けることによって予備成形された個別の構成部品をブラケット内に組み付ける工程と、ブラケット１０のおおよその形状を有する筒状構造物を製造する工程と、スロット７２などの間隙７０を製造するように材料片を取り除くことによって部分的に筒状にする工程を含む。他の適切な製造方法は、当業者には知られているであろう。
【００３３】
図２Ｂにおいて、図２Ｂのブラケット１０は厚さが一定である非中空壁面を有する。打抜き加工または折曲げ加工などの高速かつしばしばより低コストの製造方法を使用して、本発明のブラケットを製造することが可能なように、これらの特徴を使用することができる。上記に加えて、本発明のブラケットは、これに限らないがスチール、アルミニウムなどの金属、および様々なプラスチックを含む幅広い種類の材料から作られていてもよい。
【００３４】
図２Ａおよび図２Ｂでは、間隙７０はスロット７２である。折曲げ加工によって作られたブラケット１０の実施形態では、折曲げ加工およびブラケット１０に変形されている元の材料の寸法を調節することによって、間隙７０の特徴を作り出すことが可能である。他の状況では、ブラケット１０を中実な筒状構造物として（押出加工などによって）形成することが可能である。間隙７０は、ブラケット１０内にスロット７２の切り込みを入れることによって、ブラケット１０の本体を形成した後に、作り出すことが可能である。スロット７２を、エネルギー吸収ブラケット１０の長い縦軸とほぼ平行な方向を向けることが可能である。
【００３５】
本発明のいくつかのブラケットでは、間隙７０は均一な幅７１を有する。本発明による他のエネルギー吸収ブラケットでは、間隙７０はブラケット１０の長さに沿って変化する、不均一または変化可能な幅７１を持つことも可能である。このような構造は、ブラケットが力の方向を変えることを可能にし、多数の潜在的な（代替または次の）支持構造を有し、または、ブラケットが支持構造内に配置された場合に、ブラケットの特徴を調整するように設計されていてもよい。
【００３６】
次に図２Ｃを参照すると、図２Ａのエネルギー吸収ブラケット１０の斜視図は、ブラケット１０の代替図を示すように回転されている。加えて、図ではブラケット１０は支持構造内に示されており、平行移動アーム６４は、脚部６８がインターフェース７４で係止リッジ７６に当接するように変位される。このエネルギー吸収ブラケット１０の図では、アンカープレート４０、支持脚部６０の一部、およびインターフェース７４を前面に配置する。まず、アンカープレート４０は図では、ブラケット１０を車両内に設置することが可能なように、取付穴４２などの特徴を含んでいる。当業者であれば、ブラケット１０を車両に取り付ける多くの他の適切な機構および手段が当業界では知られており、その結果本発明の範囲内でブラケット１０に一体化することができることが分かるだろう。アンカープレート４０はさらに、ブラケット１０が元の構造から支持構造に偏向された場合に、支持脚部６０に係合する部材を含むことが可能である。図１〜２Ｄでは、エネルギー吸収ブラケット１０はアンカープレート４０から突出する係止リッジ７６を備えている。当業者であれば、係止リッジ７６および脚部６８のインターフェース７４の多くの実行可能な代替構造を理解できるだろう。本発明のエネルギー吸収ブラケットの他の構造では、支持脚部６０は、ブラケット１０をより多くの支持構造を備えるため、アンカープレート４０などの表面またはブラケット１０に取り付けられた車両の表面に係合するように構成することが可能である。
【００３７】
次に図２Ｄを参照すると、図２Ｃのエネルギー吸収ブラケットの断面図は、図２Ｃの線２Ｄ−２Ｄに沿った支持構造で示されている。図２Ｄのブラケット１０は、図１〜２Ｃに示すものと同じ構成部品領域を有する。図２Ｃと同様に、図２Ｄでは、ブラケットは元の構造から支持構造に変形した後の断面図のように示されている。上に簡単に論じたように、図２Ｄのブラケット１０などの本発明のエネルギー吸収ブラケットは、力を受け、その後、初期変形が行われて、支持構造を備えるように構成されている。この初期変形の後に、本発明のエネルギー吸収ブラケットは、さらに変形または降下する前に追加の力を吸収することが可能である。吸収することが可能な追加の力の大きさは部分的に、本発明のブラケットを製造するのに使用される材料の種類および厚さを選択することによって調節することが可能である。吸収することが可能な追加の力の大きさはさらに、支持構造の形状および構造と、ブラケット１０の支持脚部６０の脚部部分と、アンカープレート４０、係止リッジ７６、または他の剛性表面（ブラケット１０が取り付けられる車両の表面を含む）の間のインターフェース７４によって調節することが可能である。
【００３８】
図２Ｄでは、脚部６８を係止リッジ７６と当接するように配置したブラケット１０を変形することによって形成されるこのインターフェース７４は、脚部６８および係止リッジ７６の直接整合されたインターフェースである。上記したように、ブラケット１０に力８６を加えることによって、そのブラケット１０が変形されると、このインターフェースは形成される。いくつかの状況では、ブラケットの変形は、インターフェース７４を補強するように機械結合の特徴を設けることが可能である程度にまで、予測可能である。別の方法では、脚部６８のアンカープレート４０への配置を、安定した支持構造を提供するように制御することが可能である。本発明のブラケットの様々な構造を図示するため、本発明のブラケットの代替実施形態が図３Ａ〜３Ｄに示されている。
【００３９】
まず図３Ａを参照すると、本発明の第１の代替エネルギー吸収ブラケット１１０が断面図で示されている。上記のブラケット１０と同様に、図３Ａのブラケット１１０は、アンカープレート１４０と、角付けされた延長アーム１５２と、支持脚部１６０とを備えている。図では、延長アーム１５２はアンカープレート１４０から所定の角度で突出している。図では、支持脚部１６０は、伸縮領域１５４と、平行移動アーム１６４と、脚部１６８とを備えている。支持脚部１６０の脚部１６８は、間隙１７０だけ（ここでは、アンカープレート１４０と連続するように示されている）係止リッジ１７６から離れている。
【００４０】
ブラケット１１０の間隙１７０は、図１〜２Ｄのブラケット１０のものと、係止リッジ１７６および脚部１６８が互いに重なるという点において異なる。図１〜２Ｄのブラケット１０と同様に、ブラケット１１０は矢印１８６によって示される力を受けるように設計されている。このような力１８６に対して、ブラケット１１０の支持脚部１６０は内向きに平行移動して、アンカープレート１４０および／または係止リッジ１７６に対して脚部１６８を押し付ける。支持脚部１６０の脚部１６８は、係合リッジ１７６に対して内側に配置され、このような配置によりブラケット１１０は追加の力に対して安定化された筒状の支持構造を備えることになる。
【００４１】
図では、ブラケット１１０は表面１３６に取り付けられている。前の図に示したように、この表面は車両のピラーの内部表面であってもよい。他の状況では、この表面はドア、側部パネル、ダッシュボード、グローブ・ボックスなどの車両の別の表面であってもよく、衝突事故中に車両の乗員に接触することが可能である。いくつかの状況では、アンカープレート１４０内で見られる取付穴１４２にボルト１４４を通すことによって、ブラケット１１０を取り付けることが可能である。当業界で知られている他の取付方法を、本発明の範囲内でエネルギー吸収ブラケットで使用することが可能である。
【００４２】
上記したように、ブラケット１１０は矢印１８６によって示される力などの力を吸収することが可能である。ブラケット１１０を、図３Ａに示すように所定の角度で支持脚部１６０上にて力を受けたり、、別の方向からの力を受けたり、またはブラケット１１０の異なる面上にて力を受けたりするように構成することが可能である。
【００４３】
図３Ｂを参照すると、本発明の別のエネルギー吸収ブラケット２１０が断面図で示されている。前に論じた本発明のブラケット１０、１１０と同様に、図３Ｂのブラケット２１０はアンカープレート２４０と、延長アーム２５２と、支持脚部２６０とを備えている。支持脚部２６０は図では、伸縮領域２５４と、平行移動アーム２６４と、脚部２６８とを備えている。支持脚部２６０の脚部２６８は、間隙２７０だけブラケット２１０のアンカープレート２４０から離れている。
【００４４】
ブラケット２１０の間隙２７０は、図１〜３Ａのブラケット１０および１１０のものとは異なる。より詳細には、図３Ａのブラケット２１０は、図１〜３Ａの７６および１７６などの係止リッジを備えていない。ブラケット２１０のこの実施形態では、支持脚部２６０の脚部２６８は内側に角付けされ、間隙２７０にわたって変位するように構成されている。様々な構造では、ブラケット２１０は、ブラケット２１０が取り付けられた表面２３６などの実質的に剛性のある表面、アンカープレート２４０などのブラケット２１０の縁部または他の表面、またはアンカープレート２４０内の取付穴２４２を貫通するボルト２４４などの取付金具に静止される。脚部２６８が、このような表面と接触した位置をとる場合、ブラケット２１０は支持構造を備えると言われる。
【００４５】
図では、ブラケット２１０は表面２３６に取り付けられている。前の図で示したように、この表面は車両のピラーの内部表面であってもよい。他の状況では、この表面は、衝突事故中に車両の乗員に接触する可能性のある、ドア、側部パネル、ダッシュボード、グローブ・ボックスなどの車両の別の表面であってもよい。いくつかの状況では、アンカープレート２４０内に見られる取付穴２４２にボルト２４４を通すことによって、ブラケット２１０を取り付けることが可能である。当業者に知られている他の取付方法を、本発明の範囲内でエネルギー吸収ブラケットで使用することが可能である。
【００４６】
上記したように、ブラケット２１０は矢印２８６によって示された力などの力を吸収することが可能である。ブラケット２１０は図では、アンカープレート２４０に対してほぼ垂直な支持脚部上において力を受けるように構成されている。あるいは、ブラケット２１０は、別の方向からの力、またはブラケット２１０の異なる面上において力を受けるように構成することが可能である。
【００４７】
次に図３Ｃを参照すると、本発明のさらに別の代替エネルギー吸収ブラケット３１０が断面図で示されている。図１〜３Ｂの前に示したブラケット１０、１１０、および２１０と同様に、図３Ｃのブラケット３１０はアンカープレート３４０と、延長アーム３５２と、支持脚部３６０とを備えている。図では、支持脚部３６０は伸縮領域３５４と、平行移動アーム３６４と、湾曲した脚部３６８とを備えている。支持脚部３６０の湾曲した脚部３６８は図では、間隙３７０だけアンカープレート３４０から離れている。
【００４８】
支持脚部３６０の脚部部分３６８が実質的に丸みを帯びた形状をしているという点において、ブラケット３１０は前に論じたものと異なる。図３Ｂと同様に、図３Ｃのブラケット３１０では、間隙３７０は係止リッジを組み込んでいないが、このような機構を組み込むように設計を変更することも可能である。ブラケット３１０は、矢印３８６によって示されたような力を受けるように設計されている。このような力３８６に対して、ブラケット３１０の支持脚部３６０は内側に平行移動して、ブラケット３１０を支持構造に配置するように、脚部３６８の領域を剛性表面に対して押し付ける。
【００４９】
ブラケット３１０の丸みを帯びた脚部３６８により、ブラケット３１０は様々な方向から受ける力に対して支持構造をとることが可能である。より詳細には、ブラケット３１０では、丸みを帯びた脚部３６８を、これに限らないが、アンカープレート３４０、延長アーム３５２、ボルト３４４、および取付表面３３６を含む様々な表面に対して押し付けて、支持構造を形成することが可能である。いくつかの例示的な力は図３Ｃでは矢印３８６で示されている。当業者であれば、これらは単に例示的な力であり、本発明の範囲内で多くの他の方向から力を受けることが可能であることが理解できよう。さらに、ブラケット３１０を支持構造内に配置するため、このような力を、支持脚部３６０以外のブラケット３１０の表面上で受けることが可能である。
【００５０】
上に簡単に述べたように、ブラケット３１０は図では表面３３６に取り付けられている。前の図で示したように、この表面は車両のピラーの内部表面であってもよい。他の状況では、この表面は、衝突事故中に車両の乗員と接触する可能性があるドア、側部パネル、ダッシュボード、グローブ・ボックスなどの車両の別の表面であってもよい。いくつかの状況では、アンカープレート３４０内に見られる取付穴３４２にボルト３４４を通すことによって、ブラケット３１０を取り付けることが可能である。当業者に知られている他の取付方法を、本発明の範囲内でエネルギー吸収ブラケットで使用することが可能である。
【００５１】
次に図３Ｄを参照すると、本発明の別の代替エネルギー吸収ブラケット４１０が断面図で示されている。図３Ｄのブラケット１１０は、アンカープレート４４０と、延長アーム４５２と、支持脚部４６０とを備えている。支持脚部４６０は図では、伸縮領域４５４と、平行移動アーム４６４と、脚部４６８とを備えている。上に論じた本発明の他のブラケットと異なり、図３Ｄのブラケット４１０は支持脚部４６０の内側に突出する折曲部の形の中間脚部４６２を備えている。中間脚部４６２は、アンカープレート４４０、ボルト４４２、または延長アーム４５２などの剛性表面に隣接するように、ブラケット４１０の中心を通って延びていてもよい。支持脚部４６０はまた、アンカープレート４４０、ボルト４４２、またはブラケット４１０が取り付けられた表面４３６などの剛性表面に隣接して位置決めすることが可能な終端脚部領域４６８を含んでいる。支持脚部４６０の脚部領域４６８は、間隙４７０だけアンカープレート４４０から離れている。
【００５２】
支持脚部４６０は、間隙４７０だけアンカープレート４４０から離れている。図３Ｄのブラケット４１０は、矢印４８６で示すような力を受けるように設計されている。このような力４８６に対して、ブラケット４１０の支持脚部４６０は、内側に平行移動して、脚部４６８および中間脚部４６２をアンカープレート４４０、延長アーム４５２、ボルト４４４などの表面、または取付表面４３６に対して押し付ける。中間脚部４６２を備えることによって、ブラケットが崩壊あるいは降下する前に、追加の力を吸収することが可能になる。いくつかの実施形態では、中間脚部４６２は脚部４６８よりもブラケット４１０の中心内にわずかにさらに延びていてもよい。これにより、ブラケット４１０は第１の力がブラケット４１０に加えられた場合に第１の支持構造をもつことが可能であり、したがって追加の力が終端脚部４６８を駆動する場合の第２の支持構造が、アンカープレート４４０、剛性取付表面４３６、または取付ボルト４４４などの剛性表面と接触することが可能になる。さらに、両方の支持構造の構造的安定性を克服するのに十分な力がブラケット４１０に加えられると、中間脚部４６２からなる折曲部は、ブラケット４１０が直接次第に崩壊するまたは降下するように働くことが可能である。
【００５３】
ブラケット４１０は図では、表面４３６に取り付けられている。前の図に示すように、この表面は車両のピラーの内部表面であってもよい。他の状況では、この表面は、衝突事故中に車両の乗員が接触する可能性のあるドア、側部パネル、ダッシュボード、グローブ・ボックスなどの車両の別の表面であってもよい。いくつかの状況では、アンカープレート４４０内に見られる取付穴４４２にボルト４４４を通すことによって、ブラケット４１０を取り付けることが可能である。当業者に知られている他の取付方法は、本発明の範囲内に含まれる。
【００５４】
上に記したように、ブラケット４１０は矢印４８６で示された力などの力を吸収することが可能である。ブラケット４１０は、図３Ｄに示すように、ある角度で支持脚部４６０上の力を受けるように構成することが可能であり、あるいは別の方向からの力、およびブラケット４１０の異なる面上にて力を受けるように構成することが可能である。
【００５５】
本発明は、ここに大まかに説明し、先の請求項に記載した構造、方法、または他の重要な特徴から逸脱することなく、他の特定の形態で実施することが可能である。説明した実施形態は、単に説明のためのものであり、制限されるものではないと考えられる。したがって、本発明の範囲は、前述の説明ではなく、特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲と同等の意味および範囲内のすべての変更はその範囲内に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】車両のピラー内に配置された、本発明によるエネルギー吸収ブラケットを示す、車両の内部の一部斜視図。
【図２Ａ】図１によるエネルギー吸収ブラケットの別の斜視図。
【図２Ｂ】図２Ａの線２Ｂ−２Ｂに沿った、図２Ａのエネルギー吸収ブラケットの断面図。
【図２Ｃ】力が加えられたことに応じてブラケットが変形する場合に想定される支持構造における図２Ａのエネルギー吸収ブラケットの回転斜視図。
【図２Ｄ】図２Ｃの線２Ｄ−２Ｄに沿った、図２Ｃのエネルギー吸収ブラケットの断面図。
【図３Ａ】前衝突構造における、本発明のエネルギー吸収ブラケットの代替実施形態の断面図。
【図３Ｂ】前衝突構造における、本発明のエネルギー吸収ブラケットの別の実施形態の断面図。
【図３Ｃ】前衝突構造における、本発明のエネルギー吸収ブラケットの別の実施形態の断面図。
【図３Ｄ】前衝突構造における、本発明のエネルギー吸収ブラケットの別の実施形態の断面図。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年12月8日(2004.12.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
当業界で通常に使用されるエネルギー吸収ブラケットの多くは、内部中空車室の使用に依存している。多くの場合、これらの中空車室は、別々に製造されて、順次組み立てられて、車両に取り付けられる多数のパネルから構成されている。いくつかの設計では、車両のピラーへの取付を可能にする構造物を含むように一体化され、組み付けられた多数の別個の内部中空体を使用している。このような設計はしばしば、本質的には複雑であり、したがって製造および設置するのに費用がかかることがある。
【特許文献１】米国特許第６４６７８３４号明細書
【特許文献２】米国特許第６３９４５３６号明細書
【特許文献３】米国特許第６２５４１７２号明細書
【特許文献４】米国特許第６１４５９０８号明細書
【特許文献５】米国特許第５８８４９６２号明細書
【特許文献６】米国特許第５７２９４６３号明細書
【特許文献７】米国特許第５７２０５１０号明細書
【特許文献８】米国特許第５６０９３８５号明細書
【特許文献９】米国特許第５５４４９３３号明細書
【特許文献１０】米国特許出願公開第２００２／０１４５２９８号明細書
【特許文献１１】米国特許出願公開第２００２／００５７００３号明細書
【特許文献１２】米国特許出願公開第２００１／０００８９１５号明細書
【特許文献１３】特開平１１−１２３９９３号公報
【特許文献１４】特開平０７−２２８２０１号公報
【外国語明細書】
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